Tornos tipo suizo de herramientas vivas agregan flexibilidad

Rathburn Tool fue fundada por el padre de la actual presidenta de la compañía, Angie Holt, en 1983. Hoy la compañía tiene 32 máquinas CNC (la mitad son tornos y la otra mitad fresadoras), y trabaja con las industrias de camiones pesados, ferrocarriles, sujetadores, muebles médicos, recreación y audiovisuales.

“Nunca esperé venir y dirigir el negocio familiar —dice Angie Holt—. Eso nunca estuvo en los planes”. En 2018, Holt se convirtió en presidenta de Rathburn Tool & Manufacturing, una empresa que su padre fundó en 1983 para producir pequeñas cantidades de piezas para la industria de camiones pesados.

“Nuestra primera ubicación tenía máquinas manuales en bloques de concreto sobre un piso de grava —manifiesta—. Pero la tecnología aumentó muy rápidamente en un corto periodo”. El taller tenía el primer CNC no cautivo en el área, y estaba a la vanguardia del control estadístico de procesos (SPC).

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Rathburn fue el negocio en el que Holt creció, empacando piezas y trapeando pisos durante los veranos y los fines de semana. Se fue de casa y durante veinte años en el mundo corporativo trabajó en finanzas, operaciones y gestión de proyectos para la industria de la construcción comercial.

En 2018 regresó a Rathburn con la intención de apoyar el negocio como gerente de operaciones y aplicar las habilidades que había desarrollado durante su tiempo fuera.

“Solo cuando llegué aquí y nos sentamos como familia me di cuenta de que necesitábamos hacer un cambio serio”, explica.

Cuando Holt se unió a Rathburn, su padre había estado retirado durante diez años y el crecimiento de la compañía se había desacelerado bajo el liderazgo interino. Ahora, como presidenta de la compañía, ha supervisado una serie de cambios que han diversificado las capacidades y la base de clientes de la compañía y el negocio ha pasado de estancado a exitoso.

Cuando Holt se unió a Rathburn y reorientó la estrategia de la empresa, el mecanizado de tipo suizo era un ajuste natural. La compañía había considerado esta capacidad durante años; de hecho, el gerente de ingeniería, Brian Cole, mantiene una “lista de deseos” de máquinas basada en los trabajos que cotiza, y los tipos suizos estaban en la parte superior de la lista.

Torneado tipo suizo en la lista

Un cambio importante de Holt fue construir más flexibilidad para ofrecer un trabajo de producción por lotes de alta calidad. Rathburn tiene algunas celdas dedicadas que ejecutan la producción continua, pero ahora el enfoque está en hacer crecer el trabajo por lotes. Un lote puede variar de 50 a 5,000 piezas, según el diseño, la industria y la máquina.

“Apuntamos a la tecnología para adaptarnos a alistar máquinas y tornear con la expectativa de que serán pedidos repetidos”, explica Holt. El taller ha agregado varias máquinas nuevas desde 2019 para apoyar este trabajo, en su mayoría equipos de torneado.

Esto es parte de la estrategia más amplia de Rathburn para diversificarse en nuevos mercados finales. “Gran parte de nuestro trabajo se dedicó a un área demasiado limitada”, dice Holt. Su plan también incluía contratar a un representante técnico de ventas con el fin de buscar nuevos trabajos para el negocio. El nuevo trabajo, a su vez, ayuda a determinar en qué nueva tecnología invierte el taller.

El gerente de ingeniería de Rathburn, Brian Cole, mantiene una lista de deseos de nuevas máquinas basadas en los trabajos que cotiza, y cotizará trabajos con el equipo existente del taller, así como con las máquinas de su lista de deseos. Holt luego usa esta información para decidir dónde hacer crecer el negocio.

“Al mirar las cotizaciones podemos preguntar: ¿por qué nos perdimos eso? ¿Qué tipo de máquina nos haría más productivos? ¿Podríamos producir eso con la misma o mejor calidad, mayor rendimiento o seríamos capaces de ofrecerlo a un precio menor?”, dice. Una capacidad que aparecía en la lista de deseos era el mecanizado tipo suizo. Cuando Holt se unió a la empresa y realineó sus objetivos estratégicos, el mecanizado suizo era un ajuste natural. Entonces, en 2019 la compañía compró un Citizen Swiss A32 usado.

“Al mirar las cotizaciones podemos preguntar: ¿por qué nos perdimos eso? ¿Qué tipo de máquina nos haría más productivos? ¿Podríamos producir eso con la misma o mejor calidad, mayor rendimiento o seríamos capaces de ofrecerlo a un precio menor?”.

Esta parte de la industria ferroviaria fue el primer trabajo que Rathburn realizó en su máquina de tipo suizo. Era un trabajo recurrente que había estado haciendo a partir de material hexagonal en sus tornos con plato de garras; el uso de un tipo suizo permite el uso de barras redondas, reduce tres alistamientos a uno, mejora la calidad de la pieza y permite un mecanizado más desatendido.

La primera operación que Rathburn realizó con el tipo suizo fue un trabajo recurrente que hacía antes en sus tornos con plato de garras regulares. La pieza, para la industria ferroviaria, tiene una característica hexagonal y, por lo tanto, requiere una barra hexagonal en los tornos con plato de garras. Moverlo a una máquina de tipo suizo permite el uso de barras redondas, reduce tres alistamientos a uno, ha mejorado la calidad de las piezas y permite que el taller funcione más desatendido.

Estos factores le han permitido al taller reducir el precio que cobra al cliente en un 20 %. Desde entonces, el taller ha encontrado trabajo adicional para el tipo suizo en industrias que incluyen sujetadores, muebles médicos, recreación y equipos audiovisuales, y agregó dos Citizen L32 más.

El taller actualizó uno de los L32 con un buje guía flexible, de JBS. El sistema utiliza presión de aire, lo que le permite ajustarse a barras extruidas desiguales. Holt dice que los plazos de entrega para barras de aluminio rectificado y pulido han sido de seis a ocho semanas recientemente, y es más caro. Pero el buje guía flexible le permite al taller utilizar material sin rectificar, lo que ahorra tiempo y dinero.

Debido a que Rathburn hace trabajo por lotes, que no es tan predecible como el trabajo de producción, no quiere mantener diferentes tipos de barras de material en el inventario, una razón clave por la que el taller intenta sacar las cosas del estante tanto como sea posible para ahorrar tiempo y dinero.

“Nos permite ser más reactivos a los pedidos por lotes”, señala. Esta característica ha demostrado ser tan útil que el taller planea actualizar sus otros dos tipos suizos con el mismo sistema.

Otra tecnología que Rathburn había considerado durante años eran los tornos de herramientas vivas. El taller ahora tiene dos, este torno Takisawa TM-4000Y2 de doble husillo y torreta doble (apodado “la Bestia”), y un torno Takisawa TS-4000YS de doble husillo y torreta única (“Baby Shark”) que, para los trabajos correctos, puede mejorar la productividad y permitir un mecanizado más desatendido.

Alimentando el torno de herramientas vivas

Otra capacidad que estaba en la lista de deseos eran los tornos de herramientas vivas. De hecho, Holt consideró agregar tornos de herramientas vivas al principio de su mandato. Su primera compra de equipo como presidenta de la compañía en 2019 fueron dos tornos con plato de garras Takisawa TCN-2600L6 “robustos” con guías de caja, destinados a reemplazar dos de los tornos con plato de garras más antiguos del taller.

“Después de comprarlos, pensé, ¿fue realmente la decisión correcta? —dice—. ¿Debimos conseguir herramientas vivas? ¿Debimos ver algo diferente?”.

Eventualmente, se dio cuenta de que gran parte del trabajo que se realizaba con estos tornos no tenía fresado o requería un fresado muy pesado. Las herramientas vivas, obviamente, no eran beneficiosas para las piezas que no requerían fresado, y las piezas con fresado pesado eran las más adecuadas para un proceso de dos operaciones. El tiempo de ciclo en un torno de herramientas vivas sería demasiado largo, y las máquinas no están diseñadas para fresado pesado.

“En realidad, fue una compra sólida —afirma—. Creo que nos ha venido bien y me alegro de que los tengamos. Se mantienen bastante ocupados”.

A medida que el taller adquirió nuevos clientes, agregó tornos de herramientas vivas: un torno Takisawa TM-4000Y2 de doble husillo y doble torreta (que el taller ha denominado “la Bestia”) y un torno Takisawa TS-4000YS de doble husillo y torreta única (conocido en Rathburn como “Baby Shark”).

El taller agregó su primer torno de herramientas vivas, “la Bestia”, para un pedido repetido de una pieza que parecía ser una buena opción. Al final, esa parte no terminó ejecutándose en la nueva máquina, pero permitió que el taller ganara un nuevo trabajo de un cliente de mucho tiempo.

“A pesar de que la razón original para comprar la máquina no funcionó, el hecho de que hubiéramos visto muchos trabajos que serían una buena opción para ella fue la razón por la que finalmente funcionó”, señala Holt.

La clave para trabajar con tornos de herramientas vivas es encontrar piezas como estas, con el equilibrio adecuado de trabajo de torneado y fresado. Las herramientas vivas no tienen ningún beneficio para las piezas sin trabajo de fresado, pero las piezas con demasiado trabajo de fresado tampoco son correctas: los tiempos de ciclo serían demasiado largos y las máquinas no están diseñadas para fresado pesado.

Un ajuste que el taller ha tenido que hacer con los tornos de herramientas vivas fue aprender qué piezas son las más adecuadas para ellos y qué piezas son las más adecuadas para los tornos con plato de garras y alistamientos adicionales en una fresadora.

Cole dice que, al tomar esta decisión, primero observa si las tolerancias de una pieza coinciden con las capacidades del taller. A continuación determina qué máquinas (o combinación de máquinas) se pueden utilizar para fabricar la pieza. Luego analiza el tiempo (y qué máquinas están abiertas dentro de esa línea de tiempo), así como la calidad y la capacidad de ejecutarse sin supervisión antes de determinar qué proceso usar.

En última instancia, el taller ha encontrado piezas con el equilibrio adecuado de torneado y fresado para sus tornos de herramientas vivas. Un ejemplo proviene de un nuevo cliente que fabrica equipos de seguridad contra incendios, como accesorios de manguera contra incendios.

Algunos de los conectores que Rathburn fabrica para este cliente tienen roscas y orificios con tolerancias que deben sujetarse a otro borde, por lo que mecanizarlos en un alistamiento en un torno de herramientas vivas ayuda a la calidad de la pieza, así como al rendimiento y el mecanizado desatendido.

La lista de deseos crece: en búsca de un torno vertical

A medida que Rathburn crece y se diversifica, también lo hace su lista de deseos. La compañía considera actualmente un torno vertical, que le permitiría al taller manejar piezas torneadas más grandes, así como un modelo Miyano BNX de torreta única y doble husillo que puede mecanizar piezas en el husillo principal y el husillo secundario al mismo tiempo.

El Miyano todavía requiere sujetar las piezas en el mandril, pero el mecanizado simultáneo en los dos husillos aumentaría el rendimiento frente a sus tornos con plato de garras Takisawa.

Al igual que en todas las decisiones que Holt ha tomado desde que se unió a Rathburn, ella contará con el aporte de sus empleados para guiarla a medida que traduce su experiencia comercial en la industria manufacturera.

“Todavía hay mucho que aprender todos los días para liderar de manera competente y sabia —dice ella—. Así que confío en que mi equipo me ayude en aquellas áreas donde me falta, y estoy aprendiendo sobre la marcha”.